[发明专利]表面自洁净的ABS树脂材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种ABS树脂材料，尤其是一种表面自洁净的ABS树脂材料及其制备方法，属于功能材料技术领域。

背景技术

健康、节能和环保已成为家用电器今后发展的主要趋势。ABS树脂以其优越的机械性能以及化学性能在家电中得到了广泛的应用，双疏工艺和纳米技术对家电的表面及制冷系统的自洁净来说，也具有良好的应用前景。人们通过研究超疏水的荷叶显微结构，了解到固体表面的润湿性主要是由表面的化学组成和三维微结构决定的，这为制备仿生超疏水表面提供新思路和方法。表面的超琉水性能同时受表面化学性质和表面的形貌所控制，目前常用掺杂、刻蚀、喷涂、相分离、模板等方法来调控表面形貌，受加工条件制约，这些方法难以扩大应用，虽然已有越来越多的文献报道有关超疏水表面的研究，但是要真正将其实际应用还存在很多问题，需要进一步研究解决。

发明内容

本发明的目的正是为解决现有技术存在的不足，提供一种表面自洁净的ABS树脂材料及其制备方法，它采用纳米模板法，在ABS树脂表面形成超疏水微纳米结构，进而使ABS树脂作为家电外壳使用时，具有自洁净特性。

本发明提供的是这样一种表面自洁净的ABS树脂材料，其特征在于由下列质量百分比的原料组成：

ABS树脂                 95~99.9%

微、纳米铝粉             0.1~5%。

所述微、纳米铝粉为市购产品，其中：微米铝粉:纳米铝粉＝3～4:1的质量比。

本发明提供的表面自洁净的ABS树脂材料，经过下列方法制得：

A、将微、纳米铝粉与ABS树脂颗粒按下列质量比混合均匀：

ABS树脂颗粒             95~99.9%

微、纳米铝粉             0.1~5%；

B、将步骤A的混合料送入镶嵌机中，在100~140℃下保温10~30min，再在150~180℃下压制成型；

C、将步骤B压制成型的ABS材料放入质量浓度为5～20%的稀盐酸中浸泡2～120分钟，溶去表面铝粉中的铝后，得到具有超疏水性能的表面自洁净的ABS树脂材料；

或者

a、直接将ABS树脂颗粒送入镶嵌机中，在100~140℃下保温10~30min，再在150~180℃下压制成型；

b、在步骤a压制成型的ABS材料表面涂刷微、纳米铝粉，送入镶嵌机中，在150~180℃下压制；

c、将经过步骤b压制的表面复合有微纳米铝粉的ABS材料，放入质量浓度为5～20%的稀盐酸中浸泡2～120分钟，溶去表面铝粉中的铝后，得到具有超疏水性能的表面自洁净的ABS板。

本发明具有下列优点和效果：采用上述方案，先在ABS树脂颗粒中混入微纳米铝粉，或在ABS树脂颗粒成型后的表面复压微纳米铝粉，再用稀盐酸溶去ABS树脂材料表面的微纳米铝粉中的铝后，可在ABS材料表面形成微纳米结构的孔洞，这种结构无论是对疏水或是疏油都有很好的效果。带有这种微纳米结构的ABS材料作为家用电器外壳时，其优越的性能尤为突出，它不易聚集水汽，灰尘也不容易粘覆在上面。尤其是用在制冷电器的内胆或是制冷设备上时，冷凝水只能以微小的水滴凝聚在其表面，经过风机送风或是在重力的作用下，小水滴将会滑落，不会沉积在内胆或制冷设备上，同时也不会有结霜或冰层等现象，既能节约能量也能省去清洁的麻烦，为我们的生活提供很大的方便。而且，ABS板内还有部分未被溶解的铝粉，这样对ABS板的力学性能也有很大的提高。

附图说明

图1为表面溶去铝粉中铝的ABS板的显微结构图。

图2为图1中ABS板的接触角测定图。

由图1表明：

溶去微纳米铝粉后的ABS表面有明显的空洞，空洞大小根据纳米铝粉的尺度也不尽相同，其分布也因纳米铝粉的分布而不均匀，这种大小不一分布不均的空洞使得ABS板具有优良的疏水性能。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

模板法疏水ABS的制备：

按下列配方取料：

ABS树脂颗粒             9.5克

微米铝粉                   4克

纳米铝粉                   1克

经下列方法：

（1）取上述ABS颗粒和微、纳米铝粉混合均匀，在镶嵌机中100℃下保温30min，再在180℃下热压成型，得到ABS-Al板；